检索结果-内蒙古大学图书馆

机床与液压 2017年第24期45卷 132-138页

作者：孟川杰李源禹水琴四川邮电职业技术学院计算机科学系成都610067 成都理工大学地球物理学院成都610059

光纤无线通信系统(Radio-over-Fiber,ROF)的性能会受到与信号有关的噪声干扰而降低,如散粒噪声和相对强度噪声等。因此,为了改进光纤ROF的性能,提出了一种基于方差归一化变换的方法来实现归一化噪声功率。首先运用了一个更精确的噪声模... 详细信息

光纤无线通信系统(Radio-over-Fiber,ROF)的性能会受到与信号有关的噪声干扰而降低,如散粒噪声和相对强度噪声等。因此,为了改进光纤ROF的性能,提出了一种基于方差归一化变换的方法来实现归一化噪声功率。首先运用了一个更精确的噪声模型来分析ROF信道,从而更好地分析与信号有关的噪声。然后,采用方差归一化变换将与信号有关的噪声ROF信道转换为与信号有关的加性高斯白噪声信道,该噪声信道适用于常用的信号发送技术。实验结果表明:在信噪比方面,提出的方法能够显著地改善ROF性能。

关键词：光纤无线通信系统信噪比相对强度噪声散粒噪声方差归一化与信号有关噪声

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采用外调制器产生四倍频的光载毫米波光纤无线通信系统

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中国激光 2009年第1期36卷 148-153页

作者：刘丽敏董泽皮雅稚卢嘉陈林余建军文双春湖南大学计算机与通信学院微纳光电器件及应用教育部重点实验室湖南长沙410082

实验研究了采用一个外部调制器和一个光纤布拉格光栅(FBG)滤波器产生四倍频光载毫米波的光纤无线通信(ROF)系统。在中心站(CS),数据和射频(RF)信号通过混频后驱动外调制器,调节外调制器的直流偏置,产生抑制奇数阶边带的信号,用FBG将中... 详细信息

实验研究了采用一个外部调制器和一个光纤布拉格光栅(FBG)滤波器产生四倍频光载毫米波的光纤无线通信(ROF)系统。在中心站(CS),数据和射频(RF)信号通过混频后驱动外调制器,调节外调制器的直流偏置,产生抑制奇数阶边带的信号,用FBG将中心载波滤除,两个二阶边带通过光纤发送至基站。在基站(BS),两个边带在带宽为60 GHz的光电二极管中拍频,产生四倍射频信号的毫米波信号。实验显示,当射频频率为10 GHz时,可以产生频率为40 GHz的光载毫米波信号,得到的毫米波眼图和信号解调后的眼图效果都很好,功率代价小于1 dB。从眼图和功率代价两方面来看,2.5 Gbit/s的数据信号可在下行链路的光纤中传输40 km以上。

关键词：光通信光纤无线通信系统光载毫米波产生四倍频光纤布拉格光栅滤波器

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40GHz光纤无线通信系统中开关键控与正交频分复用信号传输性能的比较

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中国激光 2010年第2期37卷 465-470页

作者：王文沛陈林董泽曹子峥卢嘉余建军湖南大学计算机与通信学院湖南长沙410082

从理论和实验两方面比较了光纤无线通信(ROF)系统中分别传输开关键控(OOK)与正交频分复用(OFDM)信号的性能。从理论上对产生的毫米波进行了色散效应分析,证明了在ROF系统中OFDM信号长距离传输后没有受到严重的码间干扰(ISI),只是毫米波... 详细信息

从理论和实验两方面比较了光纤无线通信(ROF)系统中分别传输开关键控(OOK)与正交频分复用(OFDM)信号的性能。从理论上对产生的毫米波进行了色散效应分析,证明了在ROF系统中OFDM信号长距离传输后没有受到严重的码间干扰(ISI),只是毫米波信号的相位发生了变化;OOK信号受到了严重的码间干扰。实验证明在无色散补偿的情况下,2.5 Gb/s的OOK信号在单模光纤(SMF)中传输60 km后眼图完全闭合,误码率(BER)只能达到10^(-3),而采用OFDM信号传输130 km星座图仍然很好,误码率达到10^(-4),这说明在ROF系统中OFDM信号的传输性能要优于OOK。

关键词：光通信光纤无线通信系统载波抑制毫米波正交频分复用开关键控

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光纤无线通信系统中毫米波产生方案研究

光纤无线通信系统中毫米波产生方案研究

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作者：黄诚湖南大学

学位级别：硕士

光纤无线通信(ROF:Radio-over-Fiber)技术可以将无线接入的灵活性与光纤提供的大容量与低成本优势有机结合在一起,将在未来的宽带无线接入技术中扮演重要的角色。高质量毫米波的产生和传输以及基站简化技术是ROF系统中的两个关键技术。... 详细信息

光纤无线通信(ROF:Radio-over-Fiber)技术可以将无线接入的灵活性与光纤提供的大容量与低成本优势有机结合在一起,将在未来的宽带无线接入技术中扮演重要的角色。高质量毫米波的产生和传输以及基站简化技术是ROF系统中的两个关键技术。本论文对ROF系统中的毫米波产生技术作了较深入的研究,提出并实现了3种具体的毫米波产生方案: 分析了采用外部调制器实现不同调制格式的毫米波的原理以及各自产生的毫米波的传输特性,只要参与拍频的边带都携带数据信息,色散都将限制毫米波的传输距离。为此,提出了两种采用单个外部调制器产生光载毫米波的方案,并分析了各自产生的毫米波的传输特性。一种方案采用单个相位调制器,以副载波调制的方式产生双边带信号,然后利用滤波方式滤出一阶边带纵模作为光载毫米波,该调制方案简单,实验验证了该方案,并得到传输20km后功率代价为0.2dBm;另一种方案采用单个双臂铌酸锂马赫-增德耳调制器(DN-MZM: Dual-arm LiNbO3 Mach-Zehnder Interferometer Modulator)以载波抑制调制(OCS:Optical Carrier Suppression)方式产生光载毫米波,该毫米波信号在小的调制深度下能抵抗色散的影响,但调制深度大时,性能与普通的载波抑制调制毫米波相同。此外,正交频分复用技术( OFDM : Orthogonal Frequency Division Multiplexing)在无线通信领域可以对抗多径干扰效应,同时也可以抵抗光通信中的色散效应和偏振模色散, OFDM与ROF技术结合可以优势互补。基于此考虑,我们还提出了一种基于OFDM技术的ROF系统中的毫米波产生方案,理论结合仿真分析了以载波抑制调制方式产生光载高频OFDM信号的原理和毫米波的传输性能。虽然受色散的影响,OFDM毫米波信号的各个子载波有不同的相位偏转,但是经过信道估计和信道均衡,最后在保证接收功率的条件下都可以无失真地恢复原来的信号。

关键词：光通信光纤无线通信系统毫米波色散相位调制器(PM) 强度调制器正交频分复用(OFDM) 载波抑制调制(OCS)

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光纤无线通信系统中高倍频光载毫米波生成技术的研究

光纤无线通信系统中高倍频光载毫米波生成技术的研究

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作者：曾羽婷湖南师范大学

学位级别：硕士

随着移动通信技术的迅速发展,人们对无线通信系统的宽带容量和无线通信质量的要求不断增加。根据信息理论的香农定律可知,高频率的光载毫米波可以提供更大的带宽容量,因此,人们将眼光放在了更高频率的毫米波频段。然而,高频毫米波在大... 详细信息

随着移动通信技术的迅速发展,人们对无线通信系统的宽带容量和无线通信质量的要求不断增加。根据信息理论的香农定律可知,高频率的光载毫米波可以提供更大的带宽容量,因此,人们将眼光放在了更高频率的毫米波频段。然而,高频毫米波在大气中传输损耗严重,无法进行远距离传输。光纤无线通信(ROF)技术有效解决了上述问题,被认为是未来宽带无线接入的理想方案之一。ROF技术是一种将无线通信和光纤通信有机融合起来的非常有前景的新技术,在通信领域得到了大力发展。其中,光载毫米波的产生是ROF系统中的一项关键技术。本论文主要采用光倍频技术和外调制技术对高倍频光载毫米波的产生进行理论和仿真研究,主要研究成果如下:1、理论提出并仿真研究了采用并联相位调制器产生八倍频光载毫米波的方案。通过调节上下两个相位调制器的相移常数,实现输出光波中二阶边带被抑制的调制格式。然后将上下两路光波耦合相加后,输出得到中心载波和四阶边带。滤除中心载波后,剩余两个四阶边带在光电检测器中拍频得到八倍频的毫米波信号。仿真结果显示搭载2.5 Gb/s NRZ信号的60GHz光载毫米波能够实现100km的单模光纤传输。证明了该ROF系统具有良好的传输性能。2、理论提出并仿真验证了采用铌酸锂-马赫曾德尔调制器(LN-MZM)和半导体光放大器(SOA)中四波混频(FWM)效应产生十八倍频光载毫米波的方案。通过调节LN-MZM的直流偏置电压和调制深度以及射频信号间的相位差,使得中心载波、一阶边带和二阶边带均被抑制。通过滤波器滤取出两个三阶边带,送入SOA中进行FWM,将产生的两个九阶边带拍频可得十八倍频的毫米波信号。该方案还研究了SOA的注入电流对边带抑制比和ROF系统性能的影响。系统性能最佳时,SOA电流为0.37A,边带抑制比为3.41 dB。3、理论上还提出了利用LN-MZM和高非线性光纤(HNLF)中FWM效应产生十八倍频光载毫米波的方案。将从LN-MZM输出得到的两个三阶边带经放大后输入到HNLF中,FWM和滤波之后生成两个九阶边带,经光电检测器拍频可得十八倍频的毫米波信号。仿真还研究了HNLF的输入功率和长度对ROF系统性能的影响,当HNLF输入光功率为19.4dBm,HNLF长度为1.8km,系统性能最佳。

关键词：光纤无线通信系统光载毫米波高倍频铌酸锂-马赫增德尔调制器四波混频相位调制器

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采用两个级联外部调制器产生四倍频光载毫米波的光纤无线通信系统

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中国激光 2008年第12期35卷 1910-1913页

作者：陈罗湘卢嘉董泽陈林余建军湖南大学计算机与通信学院、微纳光电器件及应用教育部重点实验室湖南长沙410082 湘潭职业技术学院通信工程系湖南湘潭411102

研究了一种采用两个级联外部调制器基于光载波抑制原理产生四倍频毫米波的光纤无线通信(ROF)系统。在中心站利用电混频器产生副载波复用信号,通过第一个外部调制器产生两倍射频(RF)信号的光载毫米波信号,再通过第二个外部调制器产生四... 详细信息

研究了一种采用两个级联外部调制器基于光载波抑制原理产生四倍频毫米波的光纤无线通信(ROF)系统。在中心站利用电混频器产生副载波复用信号,通过第一个外部调制器产生两倍射频(RF)信号的光载毫米波信号,再通过第二个外部调制器产生四倍射频信号的光载毫米波。实验显示采用频率为10 GHz的射频信号源和2.5 Gbit/s的数据基带信号混频通过两个级联外部调制器后产生毫米波的频率为40 GHz,并且在单模光纤中传输距离达20 km,功率代价小于2 dB。

关键词：光通信光纤无线通信系统外部调制器光载毫米波光载波抑制下行链路

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同时传输无线和有线业务的光纤无线通信系统研究

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湖南师范大学自然科学学报 2010年第4期33卷 66-68页

作者：陈笑梅湖南师范大学期刊社中国长沙410081

提出了一种新的同时传输有线业务和无线业务并能实现波长重用的ROF通信系统,而且通过系统仿真证实了系统可行性.基于MZM调制器的光载波抑制方式产生毫米波,这样有线、无线信号就共享同一传输信道,充分利用了通信带宽,也大大减少了通信... 详细信息

提出了一种新的同时传输有线业务和无线业务并能实现波长重用的ROF通信系统,而且通过系统仿真证实了系统可行性.基于MZM调制器的光载波抑制方式产生毫米波,这样有线、无线信号就共享同一传输信道,充分利用了通信带宽,也大大减少了通信的成本,而且实现了波长重用,简化了基站设计,降低了基站成本,提高了混合网络的实用性.

关键词：光纤无线通信系统光毫米波相位调制光载波抑制调制马赫曾德尔调制器

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提供多重服务的全双工光纤无线通信系统研究

提供多重服务的全双工光纤无线通信系统研究

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作者：李支兰湖南大学

学位级别：硕士

毫米波光载无线通信系统由于其较高的载波频率能够提供吉比特速率的无线接入,该技术因兼有光纤高带宽透明传输和无线通信灵活性与移动性的特点而备受关注。由于用户需求的不断增长和业务的多样性,未来宽带接入系统要求能同时提供多种接... 详细信息

毫米波光载无线通信系统由于其较高的载波频率能够提供吉比特速率的无线接入,该技术因兼有光纤高带宽透明传输和无线通信灵活性与移动性的特点而备受关注。由于用户需求的不断增长和业务的多样性,未来宽带接入系统要求能同时提供多种接入方式,包括固定有线接入和宽带无线接入,这就要求光纤无线通信系统也要力求能同时承载多种不同的业务来提供多重服务。为了能充分利用相关的频带资源和灵活地配置无线资源,在光纤无线通信ROF (Radio Over Fiber)系统中实现多频(毫米波、微波和基带)信号的产生,成为当前通信领域的研究热点之一。产生高性价比的射频RF (Radio Frequency)信号与基带BB (Baseband)信号和简化基站是实现提供多重服务的全双工ROF系统的关键。本文利用模拟仿真和实验的方法对这两个技术进行了研究,取得的主要成果如下：第一,提出了对应于单一频率光源的系统,利用光的偏振复用实现了系统中两个40GHz毫米波信号的同时产生和混合传输的全双工ROF通信系统。基于建立的系统模型,通过仿真成功实现了系统中两个40GHz毫米波信号的同时产生与混合下行传输40Km光纤,同时实现了系统的全双工通信。第二,提出了一种通过级联强度调制器实现系统中多频信号产生的ROF通信系统,通过两次光载波抑制调制实现了三倍频毫米波信号的产生。基于建立的系统模型,通过仿真成功实现了60GHz毫米波信号、20GHz微波信号和数据基带信号的同时产生和混合下行传输。第三,实验研究了一种基于相位调制器的40GHz全双工OFDM-ROF (Orthogonal Frequency Division Multiplexing-Radio Over Fiber)通信系统。实验中采用相位调制器并级联强度调制器实现了40GHz的ROF系统中传输OFDM信号以及系统的全双工通信,而且系统下行链路的功率代价仅为0.8dB,上行链路的功率代价约为1dB。系统利用双频一阶边带承载无线数据,并分离出单个边带作为上行链路的光载波。上/下行链路传输50Km光纤后,信号的星座图和眼图效果都较好。

关键词：光纤无线通信系统光毫米波多重服务全双工通信正交频分复用

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高性价比光纤无线通信系统的研究

高性价比光纤无线通信系统的研究

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作者：胡善梅湖南大学

学位级别：硕士

随着社会的发展,人们对通信质量的要求越来越高,希望在有限带宽中传输更多高质量的信息。光纤无线通信技术将无线通信与光纤通信结合起来,充分发挥了无线通信接入的灵活性和光纤通信能提供大容量、低成本系统的优势,在未来通信中具有强... 详细信息

随着社会的发展,人们对通信质量的要求越来越高,希望在有限带宽中传输更多高质量的信息。光纤无线通信技术将无线通信与光纤通信结合起来,充分发挥了无线通信接入的灵活性和光纤通信能提供大容量、低成本系统的优势,在未来通信中具有强大的潜力。光载毫米波的产生是光纤无线通信中的关键技术,通常采用MZ调制MZM(Mach-Zehnder Modulator)和相位调制器PM(Phase Modulator)来实现。PM具有低插入损耗、低电压驱动、和高效率等特点,与使用MZM相比,避免了直流漂移的影响,不需要复杂的控制电路,降低了系统成本。在系统中传输正交频分复用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号可以消除无线通信中存在的多径效应和多普勒频移。本文研究了基于相位调制器产生光载毫米波的高性价比光纤无线通信系统,取得的创新性成果主要有： (1)提出了一种采用两个并行相位调制器产生六倍频光载毫米波并传输OFDM信号的全双工光纤无线通信系统。将2.5Gbt/s的OFDM信号调制到60GHz光载毫米波上。从理论上分析了毫米波产生的原理,并分别模拟了毫米波信号承载不归零码NRZ(Not Return Zero)信号和OFDM信号在光纤中的传输性能,从而验证系统的可行性。 (2)提出了一种采用两个并行相位调制器产生八倍频光载毫米波方案。调制相位调制器的相移参数后,抑制频谱中的二阶边带。将两路信号经由一个功率耦合器后进行叠加,输出信号分量中只含有中心载波和两个四阶边带。从理论上对毫米波的产生进行了分析,同时通过仿真来验证了系统的可行性。

关键词：光纤无线通信系统正交频分复用光载毫米波相位调制器

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多倍频调制在光纤无线通信系统中的研究

多倍频调制在光纤无线通信系统中的研究

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作者：王文沛湖南大学

学位级别：硕士

随着信息时代的到来,人们对多媒体宽带业务的需求日益递增,而对于目前频谱资源紧张的无线通信系统来说,已经不能适应当前的变化,因此就必须开发更高频率的资源,向更高容量和传输速率发展,因此毫米波频段资源成为了未来宽带通信的首选,... 详细信息

随着信息时代的到来,人们对多媒体宽带业务的需求日益递增,而对于目前频谱资源紧张的无线通信系统来说,已经不能适应当前的变化,因此就必须开发更高频率的资源,向更高容量和传输速率发展,因此毫米波频段资源成为了未来宽带通信的首选,光纤无线通信系统(ROF)技术的产生正好满足了这一需求,光纤无线通信系统将光纤通信系统大容量,高带宽和无线通信低成本的优势有机的结合在了一起,在未来宽带通信系统中扮演了重要的角色,毫米波的产生是通过中心站的光器件的光学信号处理(包括调制解调)产生的,而基站只需光电转换即可,大大的节约了系统成本,本文论述了采用多倍频调制产生毫米波的过程,并且还将介绍了在宽带传输网络中的运用。本文首先介绍了ROF技术提出的技术背景,分析了国内外目前研究的主要技术趋势,以及ROF系中产生毫米波的几种关键技术。在ROF系统中,光学倍频法利用了光生毫米波的优势,有效的降低本征信号源的频率需求和光学器件的带宽需求,只需要低频的本征信号源就可以产生高频率的毫米波,大大的提高了频谱的资源利用率,本论文着重从以下几个方面讨论多倍频调制的实现方案： 1.使用单个调制器实现多倍频调制 (1)使用单个双臂调制器产生六倍频毫米波：提出了两种基于单个双驱动调制器实现六倍频毫米波的方案,这两种方案与使用两个调制器方案相比,降低了系统的成本,插入损耗低,容易控制。一种方案是只调节相位偏移,不改变调制深度,另一种方案是既改变相位偏移,又改变调制深度,理论分析和数值模拟结果表明：第二种方案产生的毫米波性能要优于第一种方案。 (2)使用单个双驱动调制器产生八倍频毫米波,调节两臂的相移和调制深度,抑制二阶边带和奇阶边带,然后使用FBG将载波滤掉,剩下两个四阶边带,本方案只需要一个调制器,简化了系统的结构。仿真结果表明,该方案能使5GHz的本征信号产生40GHz毫米波信号,在光纤传输40千米时,基带信号眼图清晰。 2.使用两个调制器级联实现多倍频调制：首先提出了使用相位调制器和强度调制器级联产生四倍频毫米波信号的方案：使用相位调制器实现载波抑制,将同一个本征信号源的相位偏转90度,驱动强度调制器,产生两个二阶边带,该方案利用了相位调制器没有直流偏置的优点,不需要复杂的直流环路控制,简化了系统的结构,此方案经过实验验证,其实验结果表明系统在单模光纤中传输20km后,功率代价小于0.8dBm。然后使用相位调制器和强度调制器级联实现六倍频毫米波的全双工传输：数据信号和本征信号源进行混频驱动相位调制器,调节相位调制器的深度,使用第一个FBG+CIR将载波分离,将同一个本征信号源的相位偏转90度,调节强度调制器的调制深度，产生两个三阶边带,使用第二个FBG+CIR将三阶边带和载波分离掉,分离的载波送回中心站进行重利用,而分离的三阶边带则下行传输到基站。该方案不仅利用了相位调制器无直流偏置的优点,而且实现了载波的重利用,提高了频率利用率,仿真结果表明,毫米波传输的性能与相位调制深度有关,相位调制深度越大,噪声容限就越大,但是边带的之间的互拍作用也越大。最后提出了使用两个强度调制器级联实现八倍频毫米波的全双工传输,将第一个强度调制器设置在最大偏置点,抑制奇阶边带,使用第一个FBG+CIR将二阶边带和载波分离,将同一个本征信号源的相位偏移180度,驱动第二个强度调制器,调节强度调制器的调制深度,使用第二个FBG+CIR将载波和四阶边带进行分离,分离的载波送回中心站进行重利用,而两个四阶边带通过下行传输到基站,此方案实现了载波重利用,频谱的扩展性强,提高了频谱的利用率,仿真结果表明,5GHz的射频信号源经过调制后产生40GHz毫米波,毫米波经过光纤传输40千米时,眼图依然清晰可见。 3.在OFDM-ROF系统中实现多倍频调制正交频分复用(OFDM)具有抗干扰能力强,频谱利用率高,传输容量大的特性,在光通信系统中可以抵抗色散和偏振模色散,将OFDM技术与ROF技术相结合能够发挥各自的优势,降低无线通信系统的成本,而且可以实现通信系统的高带宽,大容量传输,在此基础上,提出了多倍频调制在OFDM-ROF系统产生毫米波的方案并进行了比较,一种方案是使用直接调制OFDM信号实现四倍频信号的传输：将OFDM基带信号驱动直接调制激光源,然后将本征电信号源驱动双驱动调制器实现频率上转换,然后使用IL滤掉载波,经过光纤传输后,剩下的两个二阶边带经过光电二极管拍频产生四倍频毫米波信号。另一种方案是使用外部调制OFDM实现四倍频的方案,采用外部调制器调制OFDM,然后使用双驱动调制器进行频率上转换,IL滤掉载波,剩下的两个二阶边带通过光电转换后产生四倍频毫米波,经过理论分析并进行实验验证,得出经过

关键词：光纤无线通信系统多倍频调制相位调制器强度调制器正交频分复用

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